GEQ013 - Física Geral Experimental - Uberlândia

UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
FACULDADE DE ENGENHARIA QUÍMICA
CURSO DE ENGENHARIA QUÍMICA
FICHA DE DISCIPLINA
DISCIPLINA: Física
Geral Experimental
UNIDADE ACADÊMICA: Instituto de Física
CÓDIGO: GEQ013
PERÍODO/SÉRIE: 2º ano
OBRIGATÓRIA: ( X ) OPTATIVA: (
CH TOTAL
TEÓRICA:
CH TOTAL
PRÁTICA:
CH TOTAL:
--
60
60
)
OBS: Regime anual
PRÉ-REQUISITOS: não tem
CÓ-REQUISITOS: não tem
OBJETIVOS
• Dar ao estudante, neste estágio inicial de seu desenvolvimento, a oportunidade de desenvolver
sua criatividade, curiosidade, capacidade de análise e de síntese, atitude científica, ou seja, que
contribua para o aprimoramento científico do aluno.
EMENTA
Movimento Retilíneo; Movimento Harmônico; Dinâmica da Partícula; Cinemática da Rotação;
Trabalho Mecânico; Conservação de Energia; Sistemas de Partículas e Conservação de Momento
Linear; Colisões e Seção de Choque;Carga e Matéria;Campo Elétrico; Lei de Gauss; Potencial
Elétrico; Lei de Ohm e a Ponte de Wheatstone; Multímetro: medidas: de tensão, resistência,
correntes elétricas em elementos de circuitos; Circuitos Elétricos;Capacitores e Dielétricos; Força
Eletromotriz; Resistência Interna de uma onte; Campo Magnético produzidos por Correntes; Lei
de Ampére; Lei de Biot-Savart; Lei de Faraday.
DESCRIÇÃO DO PROGRAMA
1. MEDIDAS E ERROS
1.1 Medida de uma Grandeza
1.2 Algarismos Significativos
1.3 Conceito de Erro
2. ANÁLISE DIMENSIONAL
2.1 Os Símbolos Dimensionais
2.2 Princípio da Homogeneidade Dimensional
2.3 O Teorema de Brigdman
3. GRÁFICOS
3.1 Construção de Gráficos
3.2 Linearização de uma Função
3.3 Regressão Linear Simples
4. PÊNDULO SIMPLES
4.1 Determinação da Gravidade Local
4.2 Regressão Linear e Análise de Erros
5. PÊNDULO BIFILAR
5.1 Medida de período de oscilação em função do comprimento dos fios e da distância entre os
mesmos
5.2 Aplicação da análise dimensional
5.3 Determinação da expressão para o período em função de todas as grandezas envolvidas
6. MOVIMENTO EM UMA DIMENSÃO: QUEDA LIVRE
6.1 Regressão Linear e Determinação da Gravidade Local
6.2 Determinação de Deslocamentos
6.3 Determinação de Velocidades Médias e Instantâneas
6.4 Determinação da Equação Horária
7. MOVIMENTO EM DUAS DIMENSÕES: MOVIMENTO DE PROJÉTIL
7.1 Determinação da Equação da Trajetória por Regressão Linear
7.2 Determinação de Velocidades Instantâneas
7.3 Determinação de Velocidade Vetorial Média
7.4 Determinação da Aceleração Tangencial em Diferentes Posições
8. CORDAS VIBRANTES
8.1 Determinação da velocidade de propagação de uma onda
8.2 Determinação de freqüências de ressonância
9. RESSONÂNCIA
9.1 Determinação da velocidade do som
9.2 Determinação do comprimento de onda
10. CINEMÁTICA DA ROTAÇÃO
10.1 Emprego de Regressão Linear e Determinação da Equação Horária do Movimento Circular
10.2 Determinação de Velocidade Angular
10.3 Determinação de Acelerações Tangencial e Centrípeta
10.4 Determinação de Freqüência de Rotação
11. AS LEIS DE NEWTON-GALILEU
11.1 A Primeira Lei (Lei da Inércia)
11.2 A Terceira Lei (Ação e Reação)
12. A SEGUNDA LEI DE NEWTON
12.1 Determinação da Aceleração como Função da Força
12.2 Determinação da Aceleração como Função da Massa
13. A FORÇA ELÁSTICA: A LEI DE HOOKE
13.1 Determinação da Constante Elástica
13.2 Análise da Relação entre Massa da Mola e Massas utilizadas na Experiência
13.3 Determinação de Período de Oscilação
13.4 Determinação de Fator de Correção para o Período devido a Consideração da Massa da
Mola
14. A CONSERVAÇÃO DA ENERGIA
14.1 Pêndulo Simples e a Conservação da Energia Mecânica
14.2 Mola a Força de Hooke e a Conservação da Energia Potencial Elástica
15. COLISÕES EM DUAS DIMENSÕES
15.1 Determinação do Tempo de Queda de Esferas com Diferentes Velocidades Iniciais de
Lançamento
15.2 Determinação do Parâmetro de Impacto da Colisão
15.3 Determinação da Energia Cinética das Esferas em Colisão
15.4 Determinação de Perda de Energia Cinética
16. CARGAS ELÉTRICAS
16.1 Tipos de Cargas Elétricas
16.2 Condutores e Isolantes
16.3 Eletrização por Contato e por Indução
17. CAMPO ELÉTRICO
17.1 Linhas de Força em Diferentes Distribuições de Cargas Elétricas
17.2 Gerador de Van der Graaf
17.3 Condutores e Isolantes Sob Ação de Campo Elétrico
18. POTENCIAL ELÉTRICO
18.1 Cuba Eletrolítica
18.2 Determinação Experimental de Superfícies Equipotenciais e das Linhas de Força de algumas
Distribuições de Cargas Elétricas
19. MULTÍMETRO
19.1 Multímetro como Voltímetro
19.2 Multímetro como Amperímetro
19.3 Multímetro como Ohmímetro
19.4 Medidas de Correntes, Tensões e Resistências em Circuitos Elétricos
20. LEI DE OHM
20.1 Medidas de Correntes e Tensões em um Resistor Ohmíco
20.2 Determinação Experimental da Resistência do Resistor
21. PONTE DE WHEATSTONE
21.1 Determinação de Resistência Desconhecida
21.2 Determinação de Resistência Equivalente de Associações de Resistores em Paralelo e em
Série
22. RESISTÊNCIA INTERNA DE UMA FONTE
22.1 Medidas de Correntes e Tensões fornecidas por uma Fonte
22.2 Determinação Experimental da Equação da Fonte
22.3 Determinação da Resistência Interna da Fonte
23. CAPACITORES E DIELÉTRICOS
23.1 Curvas Características de Carga e Descarga de um Capacitor
23.2 Determinação Experimental da Capacitância de Capacitores
23.3 Estudo do Circuito RC e Visualização das Funções em um Osciloscópio
23.4 Associações de Capacitores
24. O CAMPO MAGNÉTICO
24.1 Força Magnética sobre Cargas Elétricas em Movimento
24.2 Força Magnética sobre Fios conduzindo Corrente Elétrica
24.3 Torque sobre uma Espira conduzindo Corrente Elétrica
25. LEI DE AMPÉRE
25.1 Campo Magnético de Bobinas e Linhas de Indução
25.2 Bússolas
25.3 Experiências de Oersted
25.4 Ação Magnética entre Bobinas
26. LEI DE FARADAY
26.1 Experiências de Faraday
26.2 Determinação do Sentido da Corrente Induzida
BIBLIOGRAFIA
Básica
ALONSO, M.; FINN, E. Física um Curso Universitário: Mecânica. Edgar Blucher, São Paulo.
1972, Vol. 1, 481 págs.
HALLIDAY,D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos de física: eletromagnetismo. 8.ed.
LTC. 2009.
RESNICK, R.; HALLIDAY, D. Física. 5.ed. LTC, Rio de Janeiro. 2004.
Complementar
CHAVES, A. Física básica: gravitação, fluidos, ondas, termodinâmica. LTC, Ed. LAB, Rio de
Janeiro. 2007.
GERTHSEN, C.; VOGEL, K. Física. 2.ed. Fundação Calouste Gulbenkian, Serviço de Educação
e Bolsas, Lisboa. 1998.
KELLER, F. GETTYS, E. Física. Volume 2. Makron Books, São Paulo. 1999.
LUCIE, P. Física Básica. Campus, Rio de Janeiro. 1980.
RESNICK, R.; HALLIDAY, D. 4.ed., Volume 3, Rio de Janeiro,1996, LTC - Livros técnicos e
Científicos Editora S.A., 2000.
TIPLER, P.A. Física, LTC - Livros Técnicos e Científicos S. A., 2000, Vol. 1, 651 pgs.
TIPLER, P.; MOSCA, G. Física para Cientistas e Engenheiros: Eletricidade e Magnetismo,
Ótica. 6.ed. LTC. 2000.
APROVAÇÃO
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Carimbo e assinatura do Coordenador do curso
Carimbo e assinatura do Diretor da
Unidade Acadêmica